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Detrás de la oscuridad máxima del universo se esconde la luz

Los agujeros negros supermasivos ocultan luz por detrás de su estructura, de acuerdo a recientes observaciones que confirman los postulados de Albert Einstein. Se debe a un fenómeno de deformación del espacio, la luz y los campos magnéticos relacionados con el agujero negro, que hacen posible vislumbrar los destellos lumínicos ubicados por detrás de la oscuridad total.

Tal como predijo Einstein en su teoría de la relatividad, detrás de los agujeros negros supermasivos hay luz. Así lo han verificado por primera vez los astrónomos de la Universidad de Stanford, después de apreciar destellos de luz detrás del agujero negro supermasivo ubicado en el centro de una galaxia, a 800 millones de años luz de distancia de la Tierra.

En un principio pensaron que lo observado eran rayos X, algo que no hubiera asombrado a los especialistas, pero posteriormente pudieron comprobar la presencia de destellos lumínicos adicionales. La luz que entra en el agujero negro no sale, por lo que no deberíamos poder ver nada que esté detrás del mismo.

Sin embargo, la teoría indica que podríamos ver la luz porque ese agujero negro está deformando el espacio, doblando la luz y retorciendo los campos magnéticos alrededor de sí mismo. Precisamente ese fenómeno es el que se ha podido verificar, siendo la primera observación directa de luz detrás de un agujero negro, verificando así lo predicho por Einstein.

Llamaradas y campos magnéticos

La intensidad gravitacional de los agujeros negros provoca que ni siquiera la luz pueda escapar de ellos una vez que es absorbida. Si la «dieta» de los agujeros negros incluye materia, la misma es sometida a fuerzas tan poderosas que hasta es desgarrada a escala atómica.

Precisamente, el denominado disco de acreción que rodea a la mayoría de los agujeros negros está compuesto por un plasma con carga magnética creado a partir de la deformación que realizan estas colosales y enigmáticas estructuras de la materia que devoran.

Todas estas interacciones producen los campos magnéticos de los agujeros negros, que cuando convergen generan «llamaradas» y emanaciones brillantes, que pueden compararse de alguna forma con las que ocurren en la corona solar. Esas llamaradas brillantes de rayos X fueron las observadas por los investigadores estadounidenses.

Tema relacionado: La luz que rodea a los agujeros negros supermasivos revela las distancias cósmicas.

La deformación de la luz

Para Einstein, la intensa gravedad de los agujeros negros podría doblar la luz sobre sí misma, haciendo posible que se observen emanaciones lumínicas por detrás de los agujeros negros. Según una nota de prensa, es lo que han confirmado los especialistas luego de numerosas observaciones del agujero negro supermasivo I Zwicky 1.

Como se indica en las conclusiones del estudio, publicado recientemente en la revista Nature, en el caso observado la luz de las llamaradas de rayos X reverberó en el disco de acreción del agujero negro, doblando alrededor del mismo y viajando de regreso hacia los telescopios de los investigadores.

La observación directa de estos ecos de luz significa ver la Teoría General de la Relatividad de Einstein en acción, según los especialistas. El seguimiento se realizó con el telescopio XMM-Newton de la ESA y el telescopio NuSTAR de la NASA.

Ahora, los científicos esperan contar con telescopios aún más precisos para agudizar su comprensión de estos fenómenos y otros comportamientos ligados a los misteriosos agujeros negros. Gran parte de los enigmas del universo se encuentran directamente ligados con estas increíbles estructuras, que pueden arrojar luz sobre la naturaleza del cosmos desde las profundidades de la oscuridad.

Referencia

Light bending and X-ray echoes from behind a supermassive black hole. D. R. Wilkins, L. C. Gallo, E. Costantini, W. N. Brandt and R. D. Blandford. Nature (2021).DOI:http://dx.doi.org/10.1038/s41586-021-03667-0

Foto: los investigadores observaron llamaradas brillantes de emisiones de rayos X, producidas cuando el gas cae en un agujero negro supermasivo. Nuevas observaciones permitieron apreciar emisiones lumínicas adicionales, que correspondían a luz ubicada detrás del agujero negro supermasivo. Se pueden observar gracias a un fenómeno indicado por Albert Einstein en su teoría de la relatividad. Crédito: Dan Wilkins.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

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